3.5. Щебеночно-мастичный асфальтобетон для условий Ирана
Щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь (ЩМАС) - рационально подобранная смесь минеральных материалов (щебня, песка из отсевов дробления и минерального порошка), дорожного битума (с полимерными или другими добавками или без них) и стабилизирующей добавки, взятых в определенных пропорциях и перемешанных в нагретом состоянии. Щебеночно-мастичный асфальтобетон (ЩМА) - уплотненная щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь15.
В настоящее время в качестве стабилизирующих добавок для ЩМА используют VIATOP, TECHNOCEL 1004, ARBOCEL. (рис. 3.9)16.
Рис. 3.9. Строительство автомобильной дороги с асфальтобетонным покрытием с использованием стабилизирующих добавок
Стоимость строительства дорог является весьма актуальным вопросом для Ирана, особенно, в условиях санкций. Поэтому, на наш взгляд, каждый элемент, уменьшающий стоимость автомобильных дорог, необходимо изучать для дальнейшего использования. Так, в стране ежегодно образуется значительное количество целлюлозосодержащих отходов переработки хлопка-сырца, содержащих до 90% целлюлозы, характеризующихся как нестандартные целлюлозные материалы. Количество волокнистых отходов хлопковых заводов может достигать нескольких тысяч тонн в год.
Стоимость 1 м2 уложенного слоя обычного асфальтобетона становится равным стоимости уложенного слоя ЩМА.
Долговечность дорожного покрытия из ЩМА превосходит срок службы покрытия из асфальтобетона в 2-3 раза.
ГОАР, НАДО ВСЕ ДАННЫЕ, КОТОРЫЕ ПОЛУЧЕНЫ ПО СТОИМОСТИ ЩМС, СЮДА ПРИВЕСТИ.
3.6. Результаты испытаний в лаборатории смеси щма
Опытным путем определено, что наилучшим стабилизирующим эффектом обладают специально подготовленные натуральные целлюлозные волокна.
Министерство индустрии и инфраструктурного развития Республики Казахстан (далее Министерство), во исполнение поручения Заместителя Премьер-Министра Республики Казахстан Скляр Р.В. от 8 января 2020 года Ne 17-12/3899, к письму ТОО «ЮнидАс Групп» от 23 декабря 2019 года Ne 2019-12-23/166 касательно внедрения предлагаемых технологий материалов в дорожной отрасли, сообщает следующее.
Министерство заинтересовано в применении на объектах дорожного строительства высококачественной продукции. Вместе с тем, применяемые дорожно-строительные материалы должны соответствовать требованиям стандартов, технических регламентов по безопасности, иметь необходимые нормативные документы по их применению в условиях Казахстана.
На сегодняшний день, в автодорожной отрасли Казахстана проведена апробация некоторых предлагаемых материалов автомобильных дорогах, в том числе: «Reclamite», «CRF», «Рavix CCС 100», «AlfaDob», «Butonal», «Forta Fl».
Полимерный модификатор на основе стирол-бутадиеновой дисперсии, применяемый для улучшения свойств битума, битумных эмульсий и асфальтобетона-«BUTONAL NS» применен на автодорогах «гр. РФ (на Омск)-Майкапшагай» км 419-507%; B «Актобе-Атырау» км 330-648; «Кызылорда- Павлодар-Успенка-гр. РФ» км 1206-1251%3B «Курты Бурылбайтал» км 2214-2380 и «Талдыкорган- Каменогорск» км 615-880 и т.д.
В городе Нур-Султан в 2014 году выпущено порядка 20 тыс. тонн щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси ЩМАС 20 с применением «BUTONAL NS» для устройства верхнего слоя покрытия городских улиц.
Исходя, из опыта лабораторных исследований по подбору составов смесей и опытного применения переработан проект СТ РК 1223-2003 «Смеси полимерасфальтобетонные дорожные аэродромные и полимерасфальтобетон. Технические условия». Разработан нормативно- технический документ Р РК 218-93-2011 «Рекомендации по применению модификатора «BUTONAL NS» в дорожном строительстве».
Дискретно-армированная асфальтобетонная смесь с синтетическими волокнами «Forta», для предотвращения отраженного трещинообразования, смещения, колееобразования и других проблем, связанных с устойчивостью асфальтобетона под влиянием эксплуатационных нагрузок в 2013 году применен в г. Алматы на ул. Толеби. В 2014 году устроен опытный участок на автомобильной дороге «гр. РФ Уральск ПК313+00, подрядчиком ТОО «Unisery».
Разработан нормативный документ Р РК 218-118-2014 «Рекомендации по применению дисперсно-армированных асфальтобетонных, смесей для повышения устойчивости покрытий».
Адгезионная добавка «AlfaDob» применена и апробирована в 2016 году на опытно-экспериментальном участке автодороги «Астана-Петропавловск» км 69. Дано заключение АО «КазДорНИИ» об эффективности применения адгезионной добавки для улучшения качества асфальтобетонных смесей.
В 2015 году устроен опытный участок, обработанный пропитывающим составом «Рavix CCC100» на км 19 автомобильной дороги «Астана - Щучинск», также применен на международном транзитном коридоре «Западная Европа-Западный Китай», на участке км 2196+500-2196+800.
На основании лабораторных исследований и опытного применения разработан ведомственный нормативно технический документ Р РК 218-103- 2014 «Рекомендации по содержании цементобетонных покрытий (для опытного применения)».
Омолаживающий пропиточный состав «Reclamite» применен и апробирован в 2015 году на опытно-экспериментальном участке автодороги «Астана-Петропавловск», км 18+805-19+150, по результатам разработаны Р РК 218-108-2014 «Рекомендации по обработке асфальтобетонных покрытий специальными пропиточными составами для повышения срока их службы».
Восстанавливающий герметизирующий пропиточный состав «СRF» на автодорогах республиканского и международного значений не применялся.
Учитывая вышеизложенное, министерством нормативно обеспечено применение указанных материалов в дорожном строительстве.
Вместе с тем сообщаем, что для предоставления потенциальным поставщикам равных возможностей при реализации проектов по ремонту и строительству в проектной документации указываются только физико-механические свойства материалов без указания торговых марок.
В проектах компании Тодини заложен полимер-щебеночно мастичный асфальтобетон в качестве верхнего слоя. В ЩМА применяется целлюлозная стабилизирующая добавка, как неотъемлемая часть. В ЩМА применяется большее количества битума и больше крупных фракций щебня, и чтобы сдержать избыток свободного битума в смеси необходимо применение целлюлозной добавки. От его качества зависит качество покрытия. Технология ЩМА Производителями добавки являются компания CFF GmbH (Германия), название продукта Торсеl (партнер ЮнидАс Групп) и компания Iterchimica (Италия), название продукта Iterfibra (табл. 3.1).
Торсel, продукт, который применяется с 2007 года в Казахстане на главных объектах страны.
Таблица 3.1
Сравнение различных добавок в асфальтобетон
Название |
Внешний вид |
Расход,% От массы смеси |
Опыт Применения В РК |
Примечание |
Iterfibra C/S-Plus (Италия) |
Гранулы |
0,4-0,5 |
нет |
Не оказывает стабилизирующего влияния на устойчивость к расслаиванию ЩМАС из Казахстанских инертных материалов. Подтверждается «КазДорНИИ», которые делали испытания специалистами совместно с представителями завода-производителя. Фибра зависает путепроводах при дозировании и введении в смеситель. |
Название |
Внешний вид |
Расход,% От массы смеси |
Опыт Применения В РК |
Примечание |
Iterfibra C/S-Plus (Италия) |
Гранулы |
0,4-0,5 |
Единичное |
Не технологично производственном применении. Фибра зависает путепроводах при дозировании и введении в смеситель. Отрицательный опыт на а/д Астана-Щучинск «Тодини» Нестабильное качество. 2008-2009г. ТОО (Фабио Альмани).
|
Torcel (Гурмания) |
Гранулы |
0,2-0,35 |
Широкое Применение С 2009 Г.В РК. |
Более 2000 км дорог построено в РК, подтверждается стабильностью подрядчиками и высоким качеством. Меньший расход применения. Не зависает путепроводах при дозировании смеситель. Незначительное введении оказывает стабилизирующее влияние на устойчивость к расслаиванию ЩМАС из инертных материалов РК. количество |
Применение полимера Butonal путем непосредственной его подачи смеситель асфальтобетонного завода.
При введении полимера Butonal в смесь:
исключаются затраты на приобретение оборудования для производства и хранения ПБВ;
хранения вяжущего при высокой температуре, негативно влияющей на свойства битума. Применяемые окисленные битумы подвержены быстрому старению при высоких температурах, с ухудшением физико-механических свойств битума;
нет риска расслоения ПБВ в процессе транспортирования и хранения;
уменьшаются энергозатраты из-за отказа от хранения при высокой температуре или необходимости повторного разогрева и перемешивания;
технология приготовления полимерщебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей способом прямой модификации в асфальтосмесительной установке полимером Butonal незначительно отличается от приготовления щебеночно мастичной смеси;
необходимостью дозирования дополнительного компонента- полимера (для Butonal - специальным насосом с дозатором. Поставляется и подключается поставщиком);
повышенной температурой нагрева каменного материала, подаваемого в смеситель;
температурой готовой смеси (160-175 °С в зависимости от марки битума не за счет битума, а за счет каменного материала. Это преимущество полимера Вutonal. Так как окисленные битумы СHГ подвержены быстрому старению и расслоения от полимера при высоких температурах. Практически при всех полимерах необходимо значительно повысить температуру исходного битума, кроме полимера Butonal).